Обґрунтування вибору показників ступеня метаморфізму вугілля для прогнозу небезпечних властивостей шахтопластів.
No Thumbnail Available
Date
2023
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
СНУ ім. В. Даля
Abstract
Розглянуто залежність прояви будь якої небезпечної властивості вугільних шахтопластів при веденні гірничих робіт від впливаючих факторів трьох блоків. У загальному випадку до найбільш небезпечних властивостей вугільних пластів відносяться виділення вибухових та легкозаймистих газів, раптові викиди вугілля і газу, схильність до самозаймання і виникнення ендогенних пожеж, підвищене пилоутворення, вибуховість вугільного пилу та інші негативні явища. Для запобігання виникнення аварійних ситуацій при веденні гірничих робіт необхідно в комплексі враховувати вплив факторів всіх трьох блоків. Фактори першого блоку визначають генетичну схильність шахтопластів до появи небезпечних властивостей під впливом геологічних процесів і метаморфічного перетворення вихідної речовини. До факторів другого блоку належить гірничо-геологічні умови залягання вугільних шахтопластів. На підставі даних про параметри перших двох блоків на стадіях проектування і експлуатації вугільного підприємства закладаються гірничотехнічні показники третього блоку чинників. На відміну від гірничо-геологічних і гірничотехнічних умов другого блоку найменш вивченими і не завжди достовірно встановленими є чинники першого блоку. Вони повинні визначати під впливом метаморфізму зміни хімічного складу, структури і фізичних властивостей вугілля в надрах Землі, переважно під впливом підвищеної температури та тиску. На даний час відомо більш тридцяти факторів, які з різних боків характеризують метаморфічні перетворювання вихідної речовини. Склалася практика коли у нормативних документах для характеристики ступеня метаморфічних перетворень пластів в переважній більшості випадків використовується один показник - вихід летких речовин при термічному розкладанні вугілля без доступу повітря. Один показник не може одночасно і з усіх боків характеризувати вміст, структуру, хімічні і фізико-механічні властивості органічної маси вугілля і мінеральних домішок. Необхідно виходити з положення, що кожна небезпечна властивість шахтопласта залежить від певного впливу декількох чинників метаморфізму. Дослідження показали, що вміст вуглецю та показник відбиття вітриніту в ряду ранжирування вугілля по їх ступеню метаморфічних перетворень мають достовірне кількісне визначення, що дозволяє використовувати їх при встановленні небезпечних властивостей шахтопластів в якості основних класифікаційних показників. В цьому випадку вміст вуглецю безпосередньо контролює в цілому зміну суми основних складових органічної маси (водень, азот, сірка, кисень), а показник відбиття вітриніту - відображає структурні зміни у петрографічному складі. На хімічну активність вугілля також впливаю присутність вологи в різному стані, склад і властивості мінеральних домішок. Застосування кожного допоміжного показника повинно бути обґрунтовано з урахуванням мети застосування і методики його визначення. Це дозволяє на основі вмісту вуглецю та показника відбиття вітриніту розробити загальні принципи наукового обґрунтування методу прогнозу небезпечних властивостей вугільних шахтопластів у сукупності з гірничо-геологічними та гірничотехнічними умовами ведення робіт.
Description
Keywords
властивості, шахтопласти, аварійні ситуації, впливаючі фактори, геологічні процеси, метаморфізм, умови, гірничо-геологічні, гірничотехнічні, нормативна база, показники, вміст вуглецю, відбиття вітриніту, волога, мінеральні домішки, метод, прогноз
Citation
Обґрунтування вибору показників ступеня метаморфізму вугілля для прогнозу небезпечних властивостей шахтопластів. Руднєв Є. С., Антощенко М. І., Філатьєва Е. М., Романченко Ю. А. Інноваційні технології для промисловості. 2023. № 1(1)